專(zhuān)利名稱(chēng)：磁盤(pán)裝置及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及到一種磁盤(pán)裝置，例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，還涉及 到所述磁盤(pán)裝置的 一種控制方法。
背景技術(shù)：
一般地，計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)被存儲(chǔ)在用作磁盤(pán)裝置的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中。 所以，為了激活計(jì)算機(jī)，首先要啟動(dòng)所述硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，讀取操作系統(tǒng)，然 后執(zhí)行操作系統(tǒng)。在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中，在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器被接通之后，要花相當(dāng) 長(zhǎng)的時(shí)間馬達(dá)才能達(dá)到穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。由于有這段時(shí)間，所以計(jì)算機(jī)不 能如希望那樣,皮盡快地激活。在計(jì)算機(jī)中設(shè)置有密碼，使得除了通過(guò)驗(yàn)證的用戶(hù)外任何其它的人不能使用。所述密碼存儲(chǔ)在硬盤(pán)中。在激活計(jì)算機(jī)時(shí)，存儲(chǔ)在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中 的密碼與輸入密碼相比較。如果輸入密碼是正確的，或者說(shuō)與硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 中存儲(chǔ)的密碼相同，那么就允許訪(fǎng)問(wèn)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。所以， 可以從硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中讀取操作系統(tǒng)。這個(gè)過(guò)程提高了硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的安全性。 近年來(lái)，閃存的存儲(chǔ)容量增加了。已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了帶有閃存的混合硬盤(pán) 驅(qū)動(dòng)器，其中，操作系統(tǒng)被存儲(chǔ)在閃存中，而不是在硬盤(pán)中。從閃存中可 以馬上讀出操作系統(tǒng)來(lái)激活裝有硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的計(jì)算機(jī)。然而，用來(lái)驗(yàn)證用 戶(hù)的密碼卻存儲(chǔ)在磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中。這就產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題。由于用來(lái)驗(yàn)證用戶(hù)的輸入密碼被存儲(chǔ)在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中，需要花一些時(shí)間通過(guò)可以在很短時(shí) 間內(nèi)從閃存中讀出的操作系統(tǒng)來(lái)激活硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。于是，激活計(jì)算機(jī)所需 要的時(shí)間不能如希望的那樣被盡可能地縮短。加密/解密器件為人所知，它們用來(lái)校對(duì)密碼，如例如日本專(zhuān)利申請(qǐng) KOKAI公開(kāi)No. 11-161167中所給出的。日本專(zhuān)利申請(qǐng)KOKAI公開(kāi) No. 11-161167中所給出的器件每次在加密純文本數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生一次性密鑰 (one-time key),使得被通過(guò)驗(yàn)證的用戶(hù)委以秘鑰的人能夠?qū)用芰说臄?shù) 據(jù)進(jìn)行解密。使用所述一次性密鑰，該人可以加密純文本數(shù)據(jù)，產(chǎn)生加密 了的數(shù)據(jù)。通過(guò)使用用戶(hù)的私鑰以及公鑰可以對(duì)所述一次性密鑰進(jìn)行加密， 產(chǎn)生第一加密密鑰和第二加密密鑰。為了解密所述#>密了的數(shù)據(jù)，用戶(hù) 使用用戶(hù)的私鑰來(lái)解密所述第一加密密鑰，從而獲取所述一次性密鑰。為 了解密所述被加密了的數(shù)據(jù)，被委以秘鑰的人使用該秘鑰，解密所述第二 加密密鑰。于是，這個(gè)人就獲得了所述一次性密鑰。日本專(zhuān)利申請(qǐng)KOKAI公開(kāi)No. 11-161167沒(méi)有涉及輸入密碼與硬盤(pán)驅(qū) 動(dòng)器中所存儲(chǔ)的密碼的校對(duì)。該出版物沒(méi)有描述當(dāng)石更盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中的閃存中何密碼校對(duì),發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是，提供一種磁盤(pán)裝置，可以在很短的時(shí)間內(nèi)被激 活，同時(shí)保持安全性。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是，提供一種控制磁盤(pán)裝置的方法，可以在很短 的時(shí)間內(nèi)激活該磁盤(pán)裝置，同時(shí)保持安全性。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例， 一種磁盤(pán)裝置包括含有存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)介 質(zhì)單元；含有磁盤(pán)介質(zhì)的磁盤(pán)介質(zhì)單元；存儲(chǔ)單元，配置為用來(lái)將主機(jī)系 統(tǒng)所傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中；第一比較器，配置為用來(lái)將輸 入的密碼與存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中或存儲(chǔ)在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器上的密碼相比 較，其中所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)器被提供在上面設(shè)置有所M儲(chǔ)介質(zhì)的基底上； 以及控制單元，該控制單元被提供在所述存儲(chǔ)介質(zhì)單元中，配置為用來(lái)根 據(jù)由所述笫 一 比較器所獲得的比較結(jié)果控制對(duì)所述磁盤(pán)介質(zhì)的訪(fǎng)問(wèn)。


結(jié)合進(jìn)來(lái)并構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附示了本發(fā)明的實(shí)施例，連同 上面給出的一般性描述和下面給出的實(shí)施例的詳細(xì)描述，用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明 的原理。圖l是一個(gè)示范圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所述的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的配置；圖2是一個(gè)示范圖，描述了圖l所示的閃存的配置；圖3是一個(gè)示范性流程圖，說(shuō)明了在本發(fā)明的實(shí)施例中設(shè)置密碼的過(guò)程；圖4是一個(gè)示范性流程圖，說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所述的激活硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的過(guò)程；以及圖5A、 5B、 5C、 5D、 5E、 5F、 5G、 5H、 51、 5J和5K是示范性時(shí) 序圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所述的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的激活過(guò)程。
具體實(shí)施方式
在下文中將參考附圖描述本發(fā)明所述的各種實(shí)施例。 一般地，根據(jù)本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，磁盤(pán)裝置包括含有存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)介質(zhì)單元、含有磁 盤(pán)介質(zhì)的磁盤(pán)介質(zhì)單元、配置為用來(lái)將主機(jī)系統(tǒng)所傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所 述存儲(chǔ)介質(zhì)中的存儲(chǔ)單元、配置為用來(lái)將輸入密碼與存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì) 中或存儲(chǔ)在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中的密碼相比較的第一比較器(其中所述半導(dǎo)體 存儲(chǔ)器被提供在上面設(shè)置有所述存儲(chǔ)介質(zhì)的基底上)、以及控制單元，其 中所述控制單元被提供在所述存儲(chǔ)介質(zhì)單元中，并配置為用來(lái)根據(jù)由所述 第 一 比較器所獲得的比較結(jié)果控制對(duì)所述磁盤(pán)介質(zhì)的訪(fǎng)問(wèn)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖l是一個(gè)示范圖，顯示了本發(fā)明的第一實(shí)施例所 述的混合硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的配置，其中該混合硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器結(jié)合了閃存。根據(jù)本 實(shí)施例的混合硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器通過(guò)例如ATA (IDE)總線(xiàn)與主機(jī)系統(tǒng)10相連 接。所述硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器包括半導(dǎo)體介質(zhì)單元12和磁盤(pán)介質(zhì)單元14。半導(dǎo)體 介質(zhì)單元12被安裝在電路板上。磁盤(pán)介質(zhì)單元14被用作圓盤(pán)介質(zhì)單元。 所述硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(半導(dǎo)體介質(zhì)單元12和石茲盤(pán)單元14)既可以?xún)?nèi)置于主機(jī)
系統(tǒng)IO (即，個(gè)人電腦)的機(jī)箱內(nèi)，也可以外置于所述機(jī)箱之外。半導(dǎo)體介質(zhì)單元12包括CPU 20、硬盤(pán)控制器22、閃存24、緩沖存儲(chǔ) 器26、讀/寫(xiě)IC 28、以及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器IC 30。 CPU 20 (包括RAM和ROM) 為例如32位CPU。緩沖存儲(chǔ)器26具有例如16 MB的存儲(chǔ)容量。硬盤(pán)控 制器22包括ATA接口 22A、緩沖控制器22B、 ECC電路22C、盤(pán)控制器 22D、數(shù)據(jù)閃存(data-flash)控制器22E、 CPU接口 22F、外圍接口 22G、 伺服邏輯單元22H。磁盤(pán)介質(zhì)單元14包括磁盤(pán)(磁盤(pán)介質(zhì))40。磁盤(pán)40在例如頂面有一 個(gè)記錄面。在所述記錄面上能夠磁性地記錄數(shù)據(jù)。磁頭44與磁盤(pán)40的記 錄面相對(duì)而置。磁頭44能夠在磁盤(pán)40上進(jìn)行寫(xiě)(記錄)和讀(再現(xiàn))。 磁盤(pán)40的底面(未顯示)也是一個(gè)記錄面。與所述》茲頭44類(lèi)似的另一個(gè) 磁頭與這個(gè)記錄面相對(duì)而置。如圖1所示，硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器只有一個(gè)磁盤(pán)40。 然而，硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器可以有多個(gè)磁盤(pán)40，這些磁盤(pán)一個(gè)放在另一個(gè)的上面。主軸電動(dòng)機(jī)42高速地轉(zhuǎn)動(dòng)磁盤(pán)40。磁頭44安置在致動(dòng)器(未顯示) 上，而致動(dòng)器則是移動(dòng)磁頭的機(jī)構(gòu)。更精確地說(shuō)，磁頭44附著在懸架上， 而懸件從致動(dòng)器的懸臂上伸出。致動(dòng)器有一個(gè)支承單元固定在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 外殼的底部，作為底座。所述懸臂從該支承單元伸出。該致動(dòng)器有一個(gè)支 撐架，其形狀類(lèi)似例如字母V，沿著與懸臂伸出的方向相反的方向伸出。 致動(dòng)器可以繞著所述支承單元轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)致動(dòng)器這樣轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁頭44就會(huì)轉(zhuǎn) 動(dòng)，因?yàn)榇蓬^通過(guò)懸臂與懸架耦合。所以，磁頭44可以沿著磁盤(pán)40的徑 向移動(dòng)到設(shè)置在磁盤(pán)40上的目標(biāo)磁道上。該致動(dòng)器由音圏馬達(dá)46 (即， 致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器)來(lái)驅(qū)動(dòng)。主軸電動(dòng)機(jī)42和音圏馬達(dá)46由設(shè)置在半導(dǎo)體介 質(zhì)單元12中的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器IC30所提供的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)驅(qū)動(dòng)。磁頭44與磁頭放大器電路(磁頭放大器IC ) 48相連接。磁頭放大器 IC 48與半導(dǎo)體介質(zhì)單元12中的讀/寫(xiě)電路(讀/寫(xiě)IC ) 28相連接。讀/寫(xiě)電 路28具有讀放大器和寫(xiě)放大器。讀放大器將磁頭44所讀出的讀信號(hào)放大。 寫(xiě)放大器將寫(xiě)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成寫(xiě)電流，該寫(xiě)電流被提供給磁頭44。讀/寫(xiě)電路 28是處理各種信號(hào)的信號(hào)處理器件。讀/寫(xiě)電路28對(duì)由磁頭放大器IC 48
所放大的讀信號(hào)進(jìn)行模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換。讀/寫(xiě)電路28也進(jìn)行伺月l探測(cè)(祠服 解碼)，從通過(guò)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的數(shù)字化數(shù)據(jù)中提取伺服數(shù)據(jù)，將這 樣提取出的伺月良數(shù)據(jù)提供給硬盤(pán)控制器22。讀/寫(xiě)電路28從伺服數(shù)據(jù)中提 取柱面地址、扇區(qū)地址、和脈沖數(shù)據(jù)(PES)。將柱面地址、扇區(qū)地址、 和脈沖數(shù)據(jù)提供給CPU 20。另外，讀/寫(xiě)電路28對(duì)寫(xiě)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，對(duì)讀 數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼'讀/寫(xiě)電路28與硬盤(pán)控制器22和CPU 20相連接。硬盤(pán)控制器22與 CPU20和主機(jī)系統(tǒng)10 (即，使用硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的數(shù)字裝置，諸如個(gè)人電腦) 相連接。硬盤(pán)控制器22傳輸命令和數(shù)據(jù)到主機(jī)系統(tǒng)10,并從主機(jī)系統(tǒng)IO 接收命令和數(shù)據(jù)，并控制讀/寫(xiě)電路28與磁盤(pán)40之間的數(shù)據(jù)傳輸。CPU 20是圖1所示的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中的主控制器。CPU 20包括閃存(未 顯示)和RAM (也未顯示)。閃存是一種可編程的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器，它 存儲(chǔ)著可由CPU 20執(zhí)行的控制程序。RAM的一部分存儲(chǔ)區(qū)被用作CPU 20 的工作區(qū)。閃存24是例如一種NAND類(lèi)型的EEPROM,這是一種可以進(jìn)行電編 程的存儲(chǔ)器。閃存24即使不被提供電能也能保持存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。所以，閃存 24可以長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，不像CPU 20中的RAM和緩沖存儲(chǔ)器26那樣。 在本實(shí)施例中，閃存24用來(lái)存儲(chǔ)除了記錄在磁盤(pán)40上的數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)。 然而，像緩沖存儲(chǔ)器26那樣，閃存24也用來(lái)存儲(chǔ)一部分記錄在磁盤(pán)40 上的數(shù)據(jù)，以便提高訪(fǎng)問(wèn)速度。如圖2所示，閃存24不僅有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24A，而且有管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū) 24B。設(shè)置管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24B用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24A中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù) 的邏輯塊地址(logical block addresses, LB A)。在圖2的情形中，LB A 20、 40、 60…被存儲(chǔ)在管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24B中。在管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24B中，記 錄有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24A的可用存儲(chǔ)容量EMP。所以，當(dāng)半導(dǎo)體介質(zhì)單元12 中的CPU20從主機(jī)系統(tǒng)10接收到讀地址(邏輯塊地址)時(shí)，它能夠查閱 管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24B,從而確定所述地址的數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在閃存24中還是存 儲(chǔ)在磁盤(pán)40中。當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)10告知CPU20要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)的大小時(shí)，CPU20就查閱管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24B中所記錄的可用存儲(chǔ)容量EMP。然后，CPU 20確定該數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在閃存24中還是存儲(chǔ)在磁盤(pán)40中?；蛘撸鳈C(jī)系統(tǒng) 10可以確定該數(shù)據(jù)應(yīng)該在閃存24中讀或?qū)戇€是應(yīng)該在/f茲盤(pán)40中讀或?qū)懀?然后可以命令硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器在閃存24中讀或?qū)憯?shù)據(jù)或在磁盤(pán)40中讀或?qū)憯?shù) 據(jù)。閃存24中存儲(chǔ)操作系統(tǒng)，用來(lái)激活主機(jī)系統(tǒng)10 (即，計(jì)算機(jī))。迄 今為止，操作系統(tǒng)被存儲(chǔ)在磁盤(pán)40中。為了讀取操作系統(tǒng)并執(zhí)行之，必須 使磁盤(pán)介質(zhì)單元14 (包括主軸電動(dòng)機(jī)42和音圏馬達(dá)46)以恒速穩(wěn)定地轉(zhuǎn) 動(dòng)磁盤(pán)40并將》茲頭44定位在目標(biāo)磁道上。不可避免地，在特別是主軸電 動(dòng)機(jī)42的轉(zhuǎn)動(dòng)速度變得穩(wěn)定之前不能讀取操作系統(tǒng)。于是，主機(jī)系統(tǒng)10 (即，計(jì)算機(jī))不能馬上被激活。在本實(shí)施例中，閃存24存儲(chǔ)^Mt系統(tǒng)。所以，在激活主機(jī)系統(tǒng)10(即， 計(jì)算機(jī))之前不需要使磁盤(pán)介質(zhì)單元14運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。在主機(jī)系統(tǒng)10通電之 后，可以在很短的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行操作系統(tǒng)。這可以縮短激活主機(jī)系統(tǒng)(即， 計(jì)算機(jī))IO所需要的時(shí)間。用來(lái)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)的存儲(chǔ)介質(zhì)不限于閃存24。 也可以使用任何其它類(lèi)型的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器。例如，可以使用并入CPU20 中的閃存來(lái)替代所述閃存24。另外，如果CPU 20中的RAM—直是電池 驅(qū)動(dòng)的，那么可以將操作系統(tǒng)存儲(chǔ)在這個(gè)RAM中。本實(shí)施例是一個(gè)高安全性的系統(tǒng)，其中，任何輸入的密碼必須與所存 儲(chǔ)的密碼相比較，才能訪(fǎng)問(wèn)閃存24和磁盤(pán)40。圖3是一個(gè)示范性流程圖，解釋了設(shè)置密碼的過(guò)程。本實(shí)施例所述的 硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)通常是被鎖定的。只有當(dāng)輸入密碼與正確的(存儲(chǔ)的) 密碼相同時(shí)，硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器才能被解鎖，允許對(duì)閃存24和磁盤(pán)40中存儲(chǔ)的 數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。所以，應(yīng)該事先在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中設(shè)置正確的密碼。當(dāng)?shù)谝?次使用主機(jī)系統(tǒng)(即，個(gè)人電腦)10時(shí)，主機(jī)系統(tǒng)10在屏幕上顯示密碼 設(shè)置茱單。按照這個(gè)菜單，用戶(hù)執(zhí)行圖3所示的過(guò)程，設(shè)置密碼?？梢栽?任何所希望的時(shí)間執(zhí)行這個(gè)過(guò)程，以便更新密碼。為了設(shè)置密碼，用戶(hù)首先操作主機(jī)系統(tǒng)10的鍵盤(pán)，輸入該密碼(塊#
12)。所述密碼被存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器26中。存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器26中的密 碼被寫(xiě)入半導(dǎo)體介質(zhì)單元12的閃存24中(塊# 14 )。所述密碼也可以寫(xiě) 入設(shè)置在CPU20中的閃存中，而不是寫(xiě)入閃存24中?；蛘?，如果設(shè)置在 CPU 20中的RAM—直是電池驅(qū)動(dòng)的，那么所述密碼也可以寫(xiě)入該RAM 中。筒言之，將所述密碼寫(xiě)入非揮發(fā)性存儲(chǔ)器中就足夠了。接著，當(dāng)前存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器26中的密碼(即與寫(xiě)入閃存24中的密 碼相同的密碼)也被寫(xiě)入磁盤(pán)40中(塊#16)。因此，輸入的密碼被寫(xiě)入 閃存24和磁盤(pán)40中。塊# 14和塊# 16可以按相反的順序執(zhí)行。就是說(shuō)， 密碼可以首先寫(xiě)入磁盤(pán)40中，然后再寫(xiě)入閃存24中?；蛘?，密碼可以同 時(shí)寫(xiě)入磁盤(pán)40和閃存24中。這樣，就設(shè)置了密碼(或者被寫(xiě)入閃存24和磁盤(pán)40中)。為了更新 所述密碼，可以將新密碼寫(xiě)入以覆蓋閃存24和磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的密碼。圖4是一個(gè)示范性流程圖，解釋了使用這樣設(shè)置的密碼來(lái)激活硬盤(pán)驅(qū) 動(dòng)器的過(guò)程。設(shè)置在CPU 20中的RAM存儲(chǔ)著一個(gè)鎖定位，用來(lái)控制硬 盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的激活。如果鎖定位為'T，，那么硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器就被鎖定。如果鎖 定位為"0",那么硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器就被解鎖。注意，當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)10被接通時(shí)， 鎖定位為"1"。這就提高了硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的安全性。為了激活硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，用戶(hù)首先操作主機(jī)系統(tǒng)10的鍵盤(pán)，輸入解鎖命 令，以使硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器解鎖。更具體地說(shuō)，用戶(hù)輸入一個(gè)與在圖3所示的過(guò) 程中所設(shè)置的密碼相同的密碼(塊#22)。所輸入的密碼被存儲(chǔ)在緩沖存 儲(chǔ)器26中。在塊#24中，這樣輸入的密碼與閃存24中存儲(chǔ)的密碼進(jìn)行比較。在 塊#26中，確定所比較的這兩個(gè)密碼是否相同。如果它們相同，那么輸入 這個(gè)密碼的用戶(hù)就被認(rèn)為是通過(guò)了發(fā)逸的用戶(hù)。在這種情形中，在塊#28 中硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器被解鎖。更精確地說(shuō)，CPU 20的RAM中的鎖定位被變?yōu)?0"。 在塊弁28中，不僅使石更盤(pán)驅(qū)動(dòng)器解鎖，而且允許對(duì)閃存24中所存儲(chǔ)的數(shù) 據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。此刻，磁盤(pán)40仍然是不可訪(fǎng)問(wèn)的。之后，對(duì)閃存24中存儲(chǔ) 的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。由于所述訪(fǎng)問(wèn)，隨后可以執(zhí)行例如操作系統(tǒng)，從而可以 激活主機(jī)系統(tǒng)10(即，計(jì)算機(jī))。在這樣激活了操作系統(tǒng)之后，對(duì)閃存24 中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)fr^問(wèn)。基于管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)24B中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，可以 由主機(jī)系統(tǒng)10或由半導(dǎo)體介質(zhì)單元12中的CPU 20來(lái)判斷某些數(shù)據(jù)應(yīng)該 被存儲(chǔ)在閃存24中還是應(yīng)該被存儲(chǔ)在磁盤(pán)40中。在塊#30中，等待對(duì)磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)的請(qǐng)求?？梢?只在閃存24中完成所述數(shù)據(jù)處理。在這種情形中，磁盤(pán)介質(zhì)單元14根本 沒(méi)有被激活。因此，這個(gè)數(shù)據(jù)處理所需要的時(shí)間不包括磁盤(pán)單元14被激活 之前所流逝的時(shí)間。當(dāng)對(duì)磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)的請(qǐng)求到來(lái)時(shí)，在塊#32中對(duì) 磁盤(pán)介質(zhì)單元14進(jìn)行操作。就是說(shuō)，對(duì)主軸電動(dòng)機(jī)42和音圏馬達(dá)46進(jìn)行 驅(qū)動(dòng)。由此，將磁頭44移動(dòng)到目標(biāo)磁道之上的一個(gè)位置處，并且主軸電動(dòng) 機(jī)42的轉(zhuǎn)動(dòng)變得穩(wěn)定了。然后，可以對(duì)磁盤(pán)40中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。 然后，在塊#34中，將閃存24中所存儲(chǔ)的密碼與磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的密碼 進(jìn)行比較。在塊#36中，確定所比較的這兩個(gè)密碼是否彼此相同。如果發(fā)現(xiàn)它們 是相同的，那么硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器就被確定為是通過(guò)了驗(yàn)證的裝置。換言之，由 于在塊#36中校對(duì)成功并且獲知了閃存24中的密碼，所以，隸屬于磁盤(pán) 介質(zhì)單元14的半導(dǎo)體介質(zhì)單元12就不是從任何其它的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器移過(guò)來(lái) 的。所以，在塊#38中，允許對(duì)磁盤(pán)40中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。如果在塊# 36中，閃存24中所存儲(chǔ)的密碼與磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的密碼 不同，那么硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器就被確定為沒(méi)有通過(guò)驗(yàn)汪。所以，在塊#40中，硬 盤(pán)驅(qū)動(dòng)器就祐:鎖定(即，鎖定位凈皮i殳置為"1")。然后就結(jié)束了-更盤(pán)驅(qū)動(dòng) 器的激活過(guò)程。如果在塊#26中輸入的密碼不同于閃存24中所存儲(chǔ)的密碼，那么就 確定該密碼是由未經(jīng)證實(shí)的用戶(hù)輸入的，該用戶(hù)并不知道已經(jīng)設(shè)置了的密 碼。所以，就中止硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的激活過(guò)程，硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器不被解鎖。此刻， 鎖定位保持不變(即，其值為"1")。圖5A、 5B、 5C、 5D、 5E、 5F、 5G、 5H、 51、 5J和5K是示范性時(shí)
序圖，顯示了硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的激活過(guò)程。如圖5A所示，當(dāng)設(shè)置在主機(jī)系統(tǒng)10上的電源開(kāi)關(guān)(未顯示)被接通 時(shí)，硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器就被接通，如圖5B所示。同時(shí)，閃存24被接通，如圖5C 所示。之后，用戶(hù)可以輸入密碼，如圖5D所示(圖4中的塊#22)。然后， 輸入的密碼與閃存24中所存儲(chǔ)的密碼相比較，如圖5E所示(圖4中的塊 #24)。如果進(jìn)行比較的所迷密碼相同(塊#26中的"是，，)，那么，硬 盤(pán)驅(qū)動(dòng)器#_解鎖，如圖5F所示(圖4中的塊#28)。所以，允許對(duì)閃存 24中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，如圖5G所示。因此，執(zhí)行操作系統(tǒng)，或者， 以普通的方式訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)(圖4中的塊#28)。當(dāng)對(duì)磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)的要求到來(lái)時(shí)，如圖5H所示(圖 4中的塊#30中的"是")，對(duì)磁盤(pán)介質(zhì)單元14進(jìn)行操作，如圖5I所示 (圖4中的塊#32)。從磁盤(pán)40中讀取密碼，并將之與閃存24中所存儲(chǔ) 的密碼進(jìn)行比較，如圖5J所示(圖4中的塊#34)。如果所比較的密碼是 相同的(塊#36中的"是")，那么允許對(duì)磁盤(pán)40進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。如圖5K所 示，對(duì)磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)(圖4中的塊#38)。如上所述，在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中，要與任何輸入的密碼進(jìn)行比 較的密碼被存儲(chǔ)在閃存24中。不需要操作磁盤(pán)介質(zhì)單元14來(lái)將輸入密碼 與預(yù)設(shè)密碼進(jìn)行比較。所以，可以在很短的時(shí)間內(nèi)對(duì)密碼進(jìn)行比較。由于 操作系統(tǒng)4皮存儲(chǔ)在閃存24中，所以，在激活主機(jī)系統(tǒng)(即，計(jì)算機(jī))10 之前不需要^^t磁盤(pán)介質(zhì)單元14。所以，可以在很短的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行操作系 統(tǒng)。這就縮短了激活主機(jī)系統(tǒng)10的時(shí)間。另外，密碼被^存儲(chǔ)在閃存24和 磁盤(pán)40這兩者中，只有當(dāng)輸入密碼與閃存24和磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的密碼相 同時(shí)，才可以對(duì)磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。因此，即使存儲(chǔ)著與輸 入密碼相同的密碼的半導(dǎo)體介質(zhì)單元12被移走并被配屬于任何其它^J: 驅(qū)動(dòng)器的磁盤(pán)介質(zhì)單元14，存儲(chǔ)在所述單元12中的密碼也與不會(huì)與輸入 密碼相同。所以，不能對(duì)磁盤(pán)40中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。這就大大地提 高了磁盤(pán)40的安全性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，預(yù)設(shè)密碼被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，所以任何輸 入的密碼可以與所述預(yù)設(shè)的密碼進(jìn)行比較，不需要激活磁盤(pán)介質(zhì)單元，所 以在輸入密碼之后在很短的時(shí)間內(nèi)就可以對(duì)磁盤(pán)介質(zhì)單元中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù) 進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，預(yù)設(shè)密碼被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)和磁盤(pán)這兩者 中。在輸入密碼與存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中的密碼進(jìn)行了比較之后，磁盤(pán)單 元被激活。在存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中的密碼與存儲(chǔ)在所述磁盤(pán)中的密碼進(jìn) 行了比較之后，允許對(duì)所述磁盤(pán)介質(zhì)單元進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)'因此，使用磁盤(pán)介質(zhì) 單元和不適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)介質(zhì)單元的不合法的組合不能對(duì)存儲(chǔ)在所述磁盤(pán)中的 數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。本發(fā)明的其它目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)在下面的描迷中得以闡明，部分地可從所述 描述中清楚看到，或者可以通過(guò)對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐而獲知。所述目標(biāo)通過(guò)在 下文中特別指出的手段及組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，如圖4中的流程圖所示，在對(duì)磁盤(pán)40上的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)的請(qǐng)求 到來(lái)之前不驅(qū)動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)42。代之的是，如果發(fā)現(xiàn)輸入密碼與閃存24 中所存儲(chǔ)的密碼相同(圖4中的塊并26中的"是，，)，那么， 一旦接收到 訪(fǎng)問(wèn)請(qǐng)求，可以馬上驅(qū)動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)42來(lái)訪(fǎng)問(wèn)磁盤(pán)40上的數(shù)據(jù)。上述本發(fā)明的實(shí)施例為用在個(gè)人電腦中或與個(gè)人電腦一起使用的硬盤(pán) 驅(qū)動(dòng)器。然而，本發(fā)明也可以運(yùn)用于與例如手機(jī)、手機(jī)的數(shù)字音樂(lè)回放器 件、或手機(jī)的數(shù)據(jù)處理終端一起使用的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中。
權(quán)利要求
1.一種磁盤(pán)裝置，其特征在于包括含有存儲(chǔ)介質(zhì)(24)的存儲(chǔ)介質(zhì)單元；含有磁盤(pán)介質(zhì)的磁盤(pán)介質(zhì)單元(14)；存儲(chǔ)單元(12)，配置為用來(lái)將主機(jī)系統(tǒng)(10)所傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)(24)中；第一比較器(20)，配置為用來(lái)將輸入密碼與存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中或存儲(chǔ)在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中的密碼相比較，其中所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)器被提供在上面設(shè)置有所述存儲(chǔ)介質(zhì)的基底上；以及第一控制單元(20)，配置為用來(lái)根據(jù)由所述第一比較器所獲得的比較結(jié)果控制對(duì)所述磁盤(pán)介質(zhì)的訪(fǎng)問(wèn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁盤(pán)裝置，其特征在于還包括 第二比較器(20)，配置為用來(lái)當(dāng)所述第一比較器檢測(cè)到所迷輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相同時(shí)，將所述磁盤(pán)介質(zhì)中存儲(chǔ)的密碼 與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)的密碼相比較；以及第二控制單元(20)，配置為用來(lái)根據(jù)所述第二比較器的比較結(jié)果控 制對(duì)所述/磁盤(pán)介質(zhì)的訪(fǎng)問(wèn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁盤(pán)裝置，其特征在于還包括 密碼存儲(chǔ)單元(20),配置為用來(lái)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)單元和所逸磁盤(pán)介質(zhì)單元中存儲(chǔ)密碼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁盤(pán)裝置，其特征在于還包括 激活單元(20)，配置為用來(lái)當(dāng)所述輸入密碼與所迷存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相同時(shí)，激活所M盤(pán)介質(zhì)，并將所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼 與所述磁盤(pán)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相比較。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁盤(pán)裝置，其特征在于還包括 激活單元(20)，配置為用來(lái)在發(fā)現(xiàn)所述輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相同之后接收到訪(fǎng)問(wèn)所述磁盤(pán)介質(zhì)單元的請(qǐng)求時(shí)，激活所述磁盤(pán)介質(zhì)，并將所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼與所g盤(pán)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的 密碼相比較。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁盤(pán)裝置，其特征在于還包括 禁止單元(20)，配置為用來(lái)當(dāng)所述輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼不相同時(shí)，禁止訪(fǎng)問(wèn)所述磁盤(pán)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁盤(pán)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)介質(zhì)單元及表示所述存儲(chǔ)介質(zhì)中的可用存儲(chǔ)容量的信息。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁盤(pán)裝置，其特征在于，激活所述存儲(chǔ)介質(zhì) (24)所用時(shí)間比激活所述磁盤(pán)介質(zhì)所用時(shí)間更短。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁盤(pán)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)介質(zhì)(24) 為半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。
10. —種控制磁盤(pán)裝置的方法，其中所述磁盤(pán)裝置包括含有存儲(chǔ)介質(zhì) 的存儲(chǔ)介質(zhì)單元以及含有磁盤(pán)介質(zhì)的磁盤(pán)介質(zhì)單元，所述方法的特征在于 包括將主機(jī)系統(tǒng)所傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中； 將輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)或所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中所存儲(chǔ)的密碼相比 較；以及根據(jù)所述輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼之間的比較結(jié)果控 制對(duì)所述磁盤(pán)介質(zhì)的訪(fǎng)問(wèn)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于還包括當(dāng)所述輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相同時(shí)，將所i4^盤(pán) 介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相比較；以及根據(jù)所ii^盤(pán)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼之 間的比較結(jié)果控制對(duì)所迷磁盤(pán)介質(zhì)的訪(fǎng)問(wèn)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所迷的方法，其特征在于還包括 將密碼存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)單元和所述磁盤(pán)介質(zhì)單元中。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包括 當(dāng)所述輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相同時(shí)，激活所ii^ 盤(pán)介質(zhì)，并將所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼與所it^盤(pán)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密 碼相比較，
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于還包括 在發(fā)現(xiàn)所述輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相同之后接收到訪(fǎng)問(wèn)所述J茲盤(pán)介質(zhì)單元的請(qǐng)求時(shí)，激活所述/ t盤(pán)介質(zhì)，并將所述存儲(chǔ)介質(zhì) 中所存儲(chǔ)的密碼與所述磁盤(pán)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相比較。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于還包括當(dāng)所述輸入密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼不相同時(shí)，禁止訪(fǎng)問(wèn) 所述磁盤(pán)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。
16. —種數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于包括 磁盤(pán)裝置，其中包括存儲(chǔ)介質(zhì)單元，具有存儲(chǔ)著操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)和密碼的存儲(chǔ)介質(zhì)(24),以及磁盤(pán)介質(zhì)單元(14)，與所述存儲(chǔ)介質(zhì)單元相連接，并具有存儲(chǔ)著數(shù) 據(jù)和密碼的磁盤(pán)，其中所述密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相同； 主機(jī)系統(tǒng)(10),與所述磁盤(pán)裝置相連接；接通單元(20)，配置為用來(lái)當(dāng)所述主機(jī)系統(tǒng)的電源被接通時(shí)，接通 所述磁盤(pán)介質(zhì)單元和所述存儲(chǔ)介質(zhì)單元的電源；輸入單元(20)，配置為用來(lái)在所逸磁盤(pán)介質(zhì)單元被鎖定時(shí)輸入所述 主機(jī)系統(tǒng)所提供的密碼；第一比較器(20)，配置為用來(lái)將所述輸入單元所輸入的密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相比較；解鎖單元(20)，配置為用來(lái)當(dāng)所述第一比較器檢測(cè)到所迷輸入單元 所輸入的密碼與所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的密碼相同時(shí)，解鎖所M盤(pán)介質(zhì)單元；執(zhí)行單元(20),配置為用來(lái)在所述解鎖單元解鎖了所述磁盤(pán)介質(zhì)單 元之后，執(zhí)行所述存儲(chǔ)介質(zhì)中所存儲(chǔ)的操作系統(tǒng)，從而訪(fǎng)問(wèn)所述存儲(chǔ)介質(zhì) 中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)；第二比較器(20)，配置為用來(lái)一旦接收到訪(fǎng)問(wèn)所i^盤(pán)介質(zhì)單元的密碼相比較；以及控制器(20),配置為用來(lái)當(dāng)所述第二比較器檢測(cè)到所述存儲(chǔ)介質(zhì)中 所存儲(chǔ)的密碼與所述磁盤(pán)介質(zhì)單元中所存儲(chǔ)的密碼相同時(shí)，允許對(duì)所i^Jt 盤(pán)介質(zhì)單元中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。
全文摘要
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種磁盤(pán)裝置包括含有存儲(chǔ)介質(zhì)(24)的存儲(chǔ)介質(zhì)單元；含有磁盤(pán)介質(zhì)的磁盤(pán)介質(zhì)單元(14)；存儲(chǔ)單元(20)，用來(lái)將主機(jī)系統(tǒng)(10)所傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中；第一比較器(20)，用來(lái)將輸入密碼與存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)介質(zhì)中或存儲(chǔ)在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器上的密碼相比較，其中所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)器被提供在上面有所述存儲(chǔ)介質(zhì)的基底上；以及控制單元(20)，該控制單元被提供在所述存儲(chǔ)介質(zhì)單元中，用來(lái)根據(jù)由所述第一比較器所獲得的比較結(jié)果控制對(duì)所述磁盤(pán)介質(zhì)的訪(fǎng)問(wèn)。
文檔編號(hào)G11B20/00GK101211623SQ200710300439
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
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